脑梗的病因较多，其中动脉粥样硬化是常见原因之一，约占脑梗死病因的40%以上。动脉粥样硬化会使血管壁增厚、变硬，管腔狭窄，影响脑部血液供应。
血管壁病变
高血压：长期高血压会损伤血管内皮细胞，使血管壁变得脆弱，容易形成斑块，进而导致脑血管狭窄或堵塞。研究表明，高血压患者发生脑梗的风险比正常血压者高4倍以上。动脉炎：如感染性动脉炎（细菌、病毒等感染引起）、自身免疫性动脉炎（如系统性红斑狼疮等导致的动脉炎症），会破坏血管壁结构，影响血液正常流动，增加脑梗发生几率。
血液成分改变
血液黏稠度增高： 如红细胞增多症患者，血液中红细胞数量异常增多，会使血液黏稠度大幅上升，血流速度减慢，容易形成血栓引发脑梗。另外，严重脱水时，血液浓缩，也会导致血液黏稠度增加，增加脑梗风险。凝血机制异常： 像弥散性血管内凝血（DIC）患者，体内凝血系统被激活，会形成大量微血栓，堵塞脑血管，引发脑梗。还有一些遗传性易栓症患者，由于体内凝血相关基因缺陷，容易出现血栓形成，增加脑梗发生可能。
血流动力学改变
低血压：当血压过低时，脑部灌注压不足，脑部血液供应减少，尤其是本身存在脑血管狭窄的患者，更容易因血流不足而发生脑梗。比如一些老年人在夜间睡眠时血压降低，或服用降压药不当导致血压骤降，都可能引发脑梗。心输出量减少： 如严重的心律失常（心房颤动等），会使心脏泵血功能减弱，心输出量降低，脑部血液供应相应减少，增加脑梗发生风险。据统计，心房颤动患者发生脑梗的几率比正常人高5倍左右。